[发明专利]一种化学-酶法生产加巴喷丁的方法

权利要求书

1.一种化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于所述的方法为：(1)酶催化：以含腈水解酶的固定化细胞为酶源，以1-氰基环己基乙腈为底物，以纯水或磷酸盐缓冲液为反应介质，在20-50℃、100-350rpm条件下进行转化反应，反应结束后，将转化反应液过滤，获得滤饼和滤液，滤饼回收酶源，滤液即为含1-氰基环己基乙酸的转化液；所述含腈水解酶的固定化细胞按如下方法制备：将含腈水解酶基因的重组基因工程菌经发酵培养获得的湿菌体加入缓冲液或蒸馏水中，制成菌悬液；向菌悬液中添加载体，搅拌混匀，再加入聚乙烯亚胺，搅拌絮凝0.5～2h，然后加入戊二醛进行交联，10～25℃搅拌交联0.5～2h后，弃去上清液，真空抽滤后，获得固定化细胞；所述载体为硅藻土、珍珠岩或活性炭；所述载体与菌悬液中湿菌体重量比为0.01～0.1：1；

(2)加氢反应：取步骤(1)含1-氰基环己基乙酸的转化液于加氢反应釜中，加入加氢催化剂，通入氢气，于0-300℃、400-1200rpm条件下搅拌反应，反应完全后将反应液冷却至30-80℃，放空氢气，将反应液过滤，获得滤液和滤饼，滤饼回收催化剂，滤液冷却至室温后加入等体积的二氯甲烷萃取，静置分层，获得有机相和水相，有机相经旋蒸得加巴喷丁内酰胺晶体，加巴喷丁内酰胺晶体进行水解反应生成加巴喷丁盐酸盐，然后加巴喷丁盐酸盐进行碱化反应，获得加巴喷丁，二氯甲烷回收再利用；水相通过蒸氨法回收氨气和废水，而废水则回收作为反应介质用于步骤(1)中的酶催化反应；所述加氢催化剂为雷尼镍。

2.如权利要求1所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于步骤(1)所述酶源用量为1.0～3.5g/L反应介质，所述底物终浓度为0.2-1.5mol/L。

3.如权利要求1所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于步骤(2)所述加氢催化剂与1-氰基环己基乙腈的质量比为0.02-0.3:1。

4.如权利要求1所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于步骤(2)所述通入氢气前先通入氮气置换空气，氢气通入量为0.5-5MPa。

5.如权利要求1所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于步骤(2)所述水解反应为：取加巴喷丁内酰胺晶体与0.1-12mol/L的HCl水溶液混合，加热回流1-10h，回流反应液冷却至室温，加入二氯甲烷萃取，有机相回收未反应的加巴喷丁内酰胺，水相于0-4℃冷却结晶，过滤得白色固体，滤液回收补充HCl后用于加巴喷丁内酰胺水解反应；所得白色固体于丙酮中研磨，过滤，并于40℃下干燥得加巴喷丁盐酸盐，其中二氯甲烷及丙酮通过旋蒸回收再利用，而回收所得的加巴喷丁内酰胺则继续水解。

6.如权利要求5所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于所述加巴喷丁内酰胺晶体用量以HCl水溶液体积计为15.3-612.8g/L。

7.如权利要求1所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于步骤(2)所述碱化反应为：取加巴喷丁盐酸盐加入水中，20-60℃下搅拌溶解，调pH值至7.0-7.5，加入甲苯，搅拌10-120min，于0-4℃下冷却结晶，过滤得白色晶体，滤液回收与加巴喷丁盐酸盐混合后，继续下一次碱化反应，白色晶体于甲醇或异丙醇中重结晶，得加巴喷丁。

8.如权利要求7所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于所述加巴喷丁盐酸盐用量以水体积计为20.8-1038.4g/L。

9.如权利要求7所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于所述调pH值至7.0-7.5所用试剂为0.1-12mol/L的NaOH水溶液。

10.如权利要求7所述化学-酶法生产加巴喷丁的方法，其特征在于所述甲苯与水体积比为0.05-0.8:1。